纳米二氧化硅高速分散机

    李佩佩

    绝大部分的业内人士并不知道气相二氧化硅有许多品种。这主要是由于长期以来我国的胶衣和树脂品种比较单一。但是，随着多品种产品的开发，例如乙烯基树脂，环氧改性树脂，透明胶衣等的开发，单一的亲水性的200比表面积的气相二氧化硅已不能满足用户的需要，所以必须向用户推荐更适合的产品。一般而言，气相二氧化硅有亲水性和疏水性两大类。对于通用的邻苯型和间苯型不饱和树脂而言，一般使用亲水性的产品，而对于极性树脂而言，建议使用疏水性产品。此外，气相二氧化硅的比表面积，树脂苯乙烯含量，助剂，钴盐以及透明要求，添加顺序等对气相二氧化硅的使用也有相当大的影响。在此希望用户在使用气相二氧化硅时，多询问供应商，以便选用更合适的材料和工艺。
分散
    让气相二氧化硅有效发挥作用的关键是确保其在树脂中获得适当的分散。分散设计越好，则有效性越好。对树脂行业而言，气相二氧化硅的分散可以使用多种方法，例如碾磨，高速剪切，球磨，砂磨，超声波分散等等，其中前两种方法使用的更多。

    就主要的分散步骤而言也有两种，即所谓的一步法和两步法。一步法是指将气相二氧化硅加入树脂中直接得到所需要的一定含量的产品，一步法的特点是生产工艺简单，比较适合大批量，产品单一的生产。两步法是先将气相二氧化硅以较高的比例分散到树脂制成母料，然后再加入树脂稀释到一定的比例。两步法的特点是由于体系粘度较高，分散时剪切力较大，气相二氧化硅的分散较好，适合多品种生产。目前，国内产品质量较好的企业使用的分散方式主要采取一步法的高速剪切分散，能基本满足用户的需要。由于我们行业的特点，有相当多的中小企业分散设备十分落后，分散时根本形成不了剪切力，只是一种搅拌，气相二氧化硅在树脂中根本形成不了网状结构，无法发挥材料的性能。

因为国内基本采用3000转的分散机，可能在实验室采用10000多转分散效果好，但是到了工业化，问题出来了，分散效果不好，我们采用工业化9000高速分散机或者14000转高速改进型分散机效果好   9000转分散机适合低粘度  14000转改进型研磨分散机是个高粘度

纳米二氧化硅分散机，剪切速率可以超过10000rpm，转子的速度可以达到44m/s。在该速度范围内，由剪切力所造成的湍流结合专门研制的电机可以使粒径范围小到纳米级。剪切力更强，乳液的粒径分布就更窄。

我们的高速分散机在各个行业都有成功应用。

分散效果 

影响分散乳化结果的因素有以下几点：

1 分散头的形式（批次式和连续式）（连续式比批次好）

2 分散头的剪切速率 （越大，效果越好）

3 分散头的齿形结构（分为初齿，中齿，细齿，超细齿，约细齿效果越好）

4 物料在分散墙体的停留时间，乳化分散时间（可以看作同等的电机，流量越小，效果越好）

5 循环次数（越多，效果越好，到设备的期限，就不能再好）

线速度的计算

剪切速率的定义是两表面之间液体层的相对速率。

– 剪切速率 (s-1) = v 速率 (m/s) 
g 定-转子 间距 (m)

由上可知，剪切速率取决于以下因素：

– 转子的线速率

– 在这种请况下两表面间的距离为转子-定子 间距。
IKN 定-转子的间距范围为 0.2 ~ 0.4 mm 

速率V=3.14 X D（转子直径）X 转速 RPM / 60

ERS2000系列设备型号表

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